Lý thuyết Hệ trục tọa độ hay, chi tiết - Toán lớp 10

---

Lý thuyết Hệ trục tọa độ hay, chi tiết

Tài liệu Lý thuyết Hệ trục tọa độ hay, chi tiết Toán lớp 10 sẽ tóm tắt kiến thức trọng tâm về Hệ trục tọa độ từ đó giúp học sinh ôn tập để nắm vứng kiến thức môn Toán lớp 10.

1. Trục và độ dài đại số trên trục

a) Trục tọa độ (hay gọi tắt là trục) là một đường thẳng trên đó đã xác định một điểm O gọi là điểm gốc và một vectơ đơn vị

Ta kí hiệu trục đó là (O ; ).

b) Cho M là một điểm tùy ý trên trục (O; ). Khi đó có duy nhất một số k sao cho Ta gọi số k đó là tọa độ của điểm M đối với trục đã cho.

c) Cho hai điểm A và B trên trục (O; ). Khi đó có duy nhất số a sao cho Ta gọi số a là độ dài đại số của vectơ đối với trục đã cho và kí hiệu a =

Nhận xét.

Nếu cùng hướng với thì = AB, còn nếu ngược hướng với thì = –AB.

Nếu hai điểm A và B trên trục (O; ) có tọa độ lần lượt là a và b thì = b – a .

2. Hệ trục tọa độ

a) Định nghĩa. Hệ trục tọa độ (O; ;) gồm hai trục (O;) và (O;) vuông góc với nhau. Điểm gốc O chung của hai trục gọi là gốc tọa độ. Trục (O;) được gọi là trục hoành và kí hiệu là Ox, trục (O; ) được gọi là trục tung và kí hiệu là Oy. Các vectơ và là các vectơ đơn vị trên Ox và Oy và Hệ trục tọa độ (O; ;) còn được kí hiệu là Oxy

Mặt phẳng mà trên đó đã cho một hệ trục tọa độ Oxy còn được gọi là mặt phẳng tọa độ Oxy hay gọi tắt là mặt phẳng Oxy.

b) Tọa độ của vectơ

Trong mặt phẳng Oxy cho một vectơ và gọi A₁, A₂ lần lượt là hình chiếu của vuông góc của A lên Ox và Oy. Ta có và cặp số duy nhất (x; y) để

Như vậy

Cặp số (x; y) duy nhất đó được gọi là tọa độ của vectơ đối với hệ tọa độ Oxy và viết = (x; y) hoặc (x; y). Số thứ nhất x gọi là hoành độ, số thứ hai y gọi là tung độ của vectơ

Như vậy

Nhận xét. Từ định nghĩa tọa độ của vectơ, ta thấy hai vectơ bằng nhau khi và chỉ khi chúng có hoành độ bằng nhau và tung độ bằng nhau.

c) Tọa độ của một điểm

Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho một điểm M tùy ý. Tọa độ của vectơ đối với hệ trục Oxy được gọi là tọa độ của điểm M đối với hệ trục đó.

Như vậy, cặp số (x; y) là tọa độ của điểm M khi và chỉ khi Khi đó ta viết M(x; y) hoặc M = (x; y). Số x được gọi là hoành độ, còn số y được gọi là tung độ của điểm M. Hoành độ của điểm M còn được kí hiệu là xM, tung độ của điểm M, còn được kí hiệu là y_M.

Chú ý rằng, nếu MM₁ ⊥ Ox, MM₂ ⊥ Oy thì

d) Liên hệ giữa tọa độ của điểm và tọa độ của vectơ trong mặt phẳng

Cho hai điểm A(x_A, y_A) và B(x_B, y_B). Ta có

3. Tọa độ của các vectơ

Ta có các công thức sau:

Nhận xét. Hai vectơ cùng phương khi và chỉ khi có một số k sao cho u₁ = kv₁ và u₂ = kv₂.

4. Tọa độ trung điểm của đoạn thẳng. Tọa độ trọng tâm của tam giác

a) Cho đoạn thẳng AB có A(x_A, y_A), B(x_B, y_B). Ta dễ dàng chứng minh được tọa độ trung điểm I(x_I, y_I) của đoạn thẳng AB là

b) Cho tam giác ABC có A(x_A, y_A), B(x_B, y_B), C(x_C, y_C). Khi đó tọa độ của trọng tâm G(x_G, y_G) của tam giác ABC được tính theo công thức